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电流与电压的关系

发布时间:2014-01-26 14:58:06  

第十七章 第1节

电流与电压和电阻的关系

你知道下列用电器工作时的电流有多大吗?

约5 A

约1 A

约1 A

约2 A

约0.5 A

约0.2 A

提出问题
问题1:各种用电器的电流大小不同,那么电 流大小与哪些因素有关? 通过前面的学习已经知道:电压是产生电流的 原因。 说明电流与电压有关

电阻表示导体对电流的阻碍作用。 说明电流还与导体的电阻有关 问题2:流过导体的电流与加在它两端的电压 和导体的电阻存在怎样的定量关系呢?

I

R

U

U

I
R

导体中的电流跟电压、电阻之间的关系

控制变量法

一、实验探究电流与电压的关系
电阻 不变,改变_______ 电压 保持________
猜 想

电阻一定情况下,电压越大,电流可能越大 电阻一定情况下,电压越大,电流可能越小 电阻一定情况下,电流与电压成正比 电阻一定情况下,电流与电压成反比

给你以下实验器材:如何设计实验?

电 路 图

电 路 图

思考:怎样能保证R两端的电压是变化的呢?

电 路 图

电 路 图

设计实验
电阻一定,研究电流与电压的定量关系。 电路图

进行实验

步骤:
(1) 根据电路图连接实物图。 断开 注意: 连接电路时开关应__

A
R V

S

R'

闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到 阻值最大 最右端 _________ 位置 (2) 闭合开关,调节滑动变阻器的滑片在三个 不同的位置,分别读出电压表和电流表的示 数,计入表格

进行实验
记录实验数据
控制变量

电阻R 电压U/V
电流I/A
自变量

5Ω 0.5 0.1
因变量

1 0.2

1.5 0.3

绘制图象

R
2 1.5 1
0.5

·

·

·

0.1 0.2 0.3

归纳结论
当导体的电阻一定时,通过导体的电流跟导体 两端的电压成正比。

注意: 滑动变阻器在此实验中的主要作用是:改变
通过电阻的电流和电阻两端的电压

电流与电压的关系图像:

二、探究电流与电阻的关系
电压 不变,改变_______ 电阻 保持________
猜 想

电压一定情况下,电阻越大,电流可能越小 电压一定情况下,电阻越大,电流可能越大 电压一定情况下,电流与电阻成正比 电压一定情况下,电流与电阻成反比

设计实验
电压一定,研究电流与电阻的定量关系。 电路图 A R V R' S

进行实验

步骤: (1) 根据电路图连接实物图。
断开 注意: 连接电路时开关应__

A R

S R'

V 闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到 阻值最大 最右端 _________ 位置 (2) 闭合开关,将10Ω 的电阻接入电路,调节 滑动变阻器的滑片在某一个位置,读出电压 表和电流表的示数,计入表格 (3) 将20Ω 的电阻接入电路,调节滑动变阻器 的滑片保持电压表的示数不变,读出电流表 的示数,计入表格 (4) 将30Ω 的电阻接入电路,重复上述实验


行实验
控制变量

电压U

1.5 V

电阻R/Ω
电流I/A
自变量

5 0.3
因变量

10 0.15

15 0.1

分析数据 归纳结论
当电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻 成反比。

注意: 滑动变阻器在此实验中的主要作用
是:控制电阻两端的电压不变

小结
当导体的电阻一定时,通过导体的电流跟导体 两端的电压成正比。

当电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻 成反比。

二、例题分析

某同学按如图所示的电路研究通过导体的电流 跟导体电阻的关系。电源电压保持不变,他不断改 变电阻箱R1(符号用 表示)的阻值,测得相应的电 流如下表。分析表中数据可知:电流跟电阻不成反 比,这与其他同学的结论不一样,其原因是 _____________________ 没有保持电压一定 。
V A
R1

P
R2

S

次数 1 2 3

R1/W 2 4 8

I/A 0.40 0.32 0.25

练一练
1、某同学做“研究电流和电压、电阻的关系”的实验, 实验中得到了如下的两组数据: 表二: 表一:
电阻(欧) 电压 (伏) 电流(安)

电阻 (欧)

电流 (安)

电压 (伏)

5

1 3
5

0.2 0.6 1

5 10 15

1.2 0.6 0.4

6

分析表一所得到的数据可得结论:
分析表二所得到的数据可得结论:
当电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成反比。

当导体的电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。

2.当加在某段导体两端电压为4V时,通过它的 电流为0.25A,则这导体的电阻为16Ω;当加在 它两端的电压增大1倍时,导体中通过的电流为 16 Ω 。 0.5 _______A ,该导体的电阻为______
3.一导体接到电路中 ,如果把它两端的电压增大 到原来的三倍,下列说法中正确的是( D ) A.它的电阻是原来的三倍 B.它的电流保持不变 C.它的电流是原来的三分之一 D.它的电流是原来的三倍

4.已知R1=3R2,分别把R1、R2接到6 V的电源上, 通过它们的电流比I1∶I2等于( )A A.1∶3 B.3∶1 C.2∶1 D.4∶1

5.甲、乙两个电阻,电流与电压的 甲 的电 关系图像如图所示,______ 阻大

达标一
1.探究电流与电压、电阻的关系,请完成探究报告 滑动变阻器 V

A

断开 b

R2

电流 电流 材料 电阻

电压
I?

导体的电阻与I和U无关 长度 横截面积

U R


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